微波辐射野山杏肉废弃物制备高吸水材料的方法

摘要

本发明提供一种微波辐射野山杏肉制备吸水材料的方法，该方法是将野山杏肉干燥、粉碎、过100目筛后，加入野山杏肉质量40～120倍量的蒸馏水中，混合均匀后，置于微波反应装置中，在辐射功率为150～250W下，糊化1～3min分钟；然后依次加入一定量的引发剂、交联剂，丙烯酰胺、丙烯酸搅拌均匀，得到预反应物，再将预反应物置于微波反应装置中，在辐射功率为150～250W下，辐射3～8min，进行接枝聚合，最后将产物用甲醇浸泡1～5小时后烘干，粉碎即得。本发明制备的吸水材料，经测定，其吸蒸馏水倍率可达自身干重的200～800倍，吸盐水(0.9％)倍率可达自身干重的20～75倍。

说明书

技术领域

本发明属于高分子技术领域，涉及一种吸水材料的制备，尤其涉及一种微波辐射野山杏肉制备高吸水材料的方法。

背景技术

野山杏取核后剩余部分是不宜食用的废弃物，对环境会造成污染。其成分如下：纤维素：50％、可溶性糖2.1％、果胶1.6％、灰份8％、蛋白质3％，其他(不溶性多糖、维生素、有机酸、色素等)35.3％。因为它含有很丰富的纤维素和多糖类，所以可用于吸水材料的制备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以野山杏肉废弃物为原料，经微波辐射合成高吸水材料的方法。

本发明是以野山杏肉为原料，在微波辐射下与丙烯酸/丙烯酰胺接枝共聚合成可降解的吸水材料，其具体工艺如下：

①将野山杏肉干燥、粉碎、过100目筛；

②加入野山杏肉质量40～120倍量的蒸馏水，混合均匀后，置于微波反应装置中，在辐射功率为150～250W下，糊化1～3min分钟；

③依次加入野山杏肉质量2～8％的引发剂、2～6％的交联剂，野山杏肉质量1～4.5倍的丙烯酰胺、0.3～1.5倍的丙烯酸搅拌均匀，得到预反应物；

其中各组分的优选用量为：引发剂为野山杏肉质量的3～5％；交联剂为野山杏肉质量的3～5％；丙烯酰胺为野山杏肉质量的3～4.5倍。

本发明采用的丙烯酸是在冰水浴中，以20％的氢氧化钠中和后的丙烯酸盐与丙烯酸的混合物，其中和度为60～80％；丙烯酸的优选量为野山杏肉质量的1～1.5倍。

④将预反应物置于微波反应装置中，在辐射功率为150～250W下，辐射3～8min，进行接枝聚合。最佳微波辐射条件为：辐射功率为180～200W，辐射时间为4～5min。

⑤将产物用甲醇浸泡1～5小时后烘干(可在60～70℃下烘干)，粉碎即得。优选浸泡时间为4小时左右。

本发明所采用的引发剂为过硫酸铵。

本发明所采用的交联剂为N，N-亚甲基双丙烯酰胺。

本发明制备的吸水材料，经测定，其吸蒸馏水倍率可达自身干重的200～800倍，吸盐水(0.9％)倍率可达自身干重的20～75倍。

本发明相比现有技术具有如下优点：

1、本发明以廉价的野山杏肉为原料，经微波辐射合成新型吸水材料，其成本低，吸水性能好；同时废弃物得到利用，变废为宝，实现资源循环利用。

2、本发明由于使用了微波技术，使反应周期比常规反应大大缩短，能耗低，提高了效率。

3、本发明的工艺简单，操作方便，易于工业化生产。

具体实施方式

实施例一：

取16.5份蒸馏水，将0.2份野山杏肉废弃物(干燥、粉碎、用100目筛滤过后)加入，等其混合均匀后，放入180W的微波炉内糊化3分钟；冷却后，依次加入过硫酸铵0.008份、N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.008份、丙烯酰胺0.9份、由20％的氢氧化钠在冰水浴中中和至中和度为70％的丙烯酸0.3份，充分搅拌均匀后，置于微波反应装置中，调节辐射功率为200W，辐射时间4.5min，进行接枝聚合。反应完成后，将产物用甲醇浸泡4小时后烘干，粉碎，测定其吸水率等性能。其吸蒸馏水的倍率为：802，吸盐水(0.9％)的倍率为：72。

施例二：

取14份蒸馏水，将0.2份野山杏肉废弃物(干燥、粉碎、用100目筛滤过后)加入，等其混合均匀后，放入200W微波炉内糊化2分钟；冷却后，依次加入过硫酸铵0.008份、N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.012份、丙烯酰胺0.8份、由20％的氢氧化钠在冰水浴中中和至中和度为70％的丙烯酸0.27份，充分搅拌均匀后，置于微波反应装置中，调节辐射功率为180W，辐射时间4min，进行接枝聚合。反应完成后，将产物用甲醇浸泡4小时后烘干，粉碎，测定其吸水率等性能。其中吸蒸馏水的倍率为：566，吸盐水(0.9％)的倍率为：67。

实施例三：

取10份蒸馏水，将0.2份野山杏肉废弃物(干燥、粉碎、用100目筛滤过后)加入，等其混合均匀后，放入180W微波炉内糊化3分钟；冷却后，依次加入过硫酸铵0.008份、N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.012份、丙烯酰胺0.3份、由氢氧化钠在冰水浴中和至中和度为70％的丙烯酸0.1份，充分搅拌均匀后，置于微波反应装置中，调节辐射功率为180W，辐射时间6min，进行接枝聚合。反应完成后，将产物用甲醇浸泡4小时后烘干，粉碎，测定其吸水率等性能。其中吸蒸馏水的倍率为：208，吸盐水(0.9％)的倍率为：21。

实施例四：

取14份蒸馏水，将0.2份野山杏肉废弃物(干燥、粉碎、用100目筛滤过后)加入，等其混合均匀后，放入180W微波炉内糊化3分钟；冷却后，依次加入过硫酸铵0.004份、N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.012份、丙烯酰胺0.6份、由氢氧化钠在冰水浴中中和至中和度为80％的丙烯酸0.2份，充分搅拌均匀后，置于微波反应装置中，调节辐射功率为180W，辐射时间7min，进行接枝聚合。反应完成后，将产物用甲醇浸泡4小时后烘干，粉碎，测定其吸水率等性能。其吸蒸馏水的倍率为：451，吸盐水(0.9％)的倍率为：37。